
Полная версия:
Puzzle
Необычные полярные свечения впервые были зафиксированы в 1979 году космическим аппаратом вояджер-1. Чуть позже в 90-ых годах, при помощи телескопа Хаббл, мы получили уже более качественные снимки. И до сегодняшнего дня толком не понимаем причину их появления. Наса считает, что это результат столкновения заряженных частиц солнечного ветра с молекулярными газами. Но что там происходит на самом деле, нам со временем должна рассказать Юнона.
Стоит отметить очень занимательный факт: как раз во время прибытия нашего аппарата в окрестности Юпитера, на нем вспыхнула самое большое сияние за всю историю их наблюдений. Совпадения? И это только верхушка айсберга странности Юпитера. В интернете полно инфракрасных снимков планеты. Что тут странного? Они показывают, что под облачным слоем планеты находятся очень мощные источники тепла в форме полос и пятен. За счет каких-то загадочных процессов, наш гигант вырабатывает энергию и излучает ее на 60 процентов больше, чем получает от Солнца. Есть мысли, что Юпитер – это не созревшая звезда. И вправду, вокруг планеты вращается более 60 спутников – это рекорд во всей солнечной системе. Да и со стороны все это выглядит, как отдельная звездная система.
Где-то в начале 1955 года американские ученые Берк и Франклин, изучая космические радиоволны с помощью чувствительного радиотелескопа, неожиданно обнаружили новый неизвестный раннее источник радиоизлучения. По своему характеру он резко отличался от других подобных источников. Его излучение носила весьма нерегулярный характер и состояла из серии коротких, очень мощных всплесков, сильно похожих на всплески радиоизлучения, вызываемые грозовыми разрядами в земной атмосфере.
Вскоре обнаружилась еще более любопытное явление. Оказалось, что этот источник меняет свое положение относительно звезд, а стало быть он расположен очень близко от Земли, быть может даже в пределах солнечной системы. И действительно, через некоторое время удалось установить, что удивительный источник странных радиосигналов не что иное, как планета Юпитер. Сами по себе они не несут никакого смысла, или мы просто его не понимаем. Но факт остается фактом. Эти всплески самые мощные в солнечной системе, после тех радиоволн, которые испускает само Солнце. Надеюсь уже совсем скоро красавица Юнона прольет свет на природу столь необычных явлений. Возможно Юпитер пытается нам что-то сказать.
А еще, он изредка на нас поглядывает своим огромным глазом, как циклоп. Представьте все удивления астрономов, которые наблюдают за Юпитером, вдруг поняли, что планета наблюдает за ними. Столь удивительное, почти мистическое явление, 21 апреля 2014 года запечатлел космический телескоп Хаббл, который подглядывал за большим красным пятном. Вскоре ученым удалось выяснить, что это было.
Раз уж мы о нем заговорили, большое красное пятно – самая известная достопримечательность Юпитера. Выглядит весьма загадочно. В действительности – это гигантский атмосферный вихрь, крупнейший в солнечной системе ураган, в котором запросто бы утонули несколько таких планет, как Земля. Ураган не утихает как минимум уже 350 лет с тех пор, как его впервые заметили. Более того, все эти годы вихревая воронка находилась на одном и том же месте. Вращается со скоростью, примерно, в 500 километров в час, но почему-то постепенно уменьшается.
Помимо большого красного пятна, Юпитер богат и другими ураганами, которые иной раз устраивают астрономам причудливые инсталляции. К примеру, на Юпитере находили объект, весьма похожий на Микки Мауса. Знаменитого персонажа запечатлел астроном Демьян Пич, и по словам ученого, он раскинулся на десятки тысяч километров, а все благодаря трем ураганам, бушующим в атмосфере газового гиганта. Уши – это антициклон из зоны с повышенным давлением. Мордочка – циклон, зона пониженного давления. Да и вообще, Юпитер весь усыпан пятнами циклонов и антициклонов. Причина такой атмосферной аномалии непонятна. К тому же на Юпитере сверкают гигантские молнии, в тысячи раз длиннее, чем на Земле.
Также, в 2000 году орбитальный телескоп Чандра показал, что на Юпитере имеются источники пульсирующего рентгеновского излучения. Их назвали большими рентгеновскими пятнами. Природа пятен, как вы уже поняли, человеку пока неизвестна.
Но и самая главное тайна, и самая сумасшедшая теория: что у него внутри? С помощью Юноны, ученые намерены проверить весьма спорную гипотезу. О том, что внутри планеты, которая является газовым гигантом, находится твердое ядро. Как считают некоторые ученые, оно может быть каменистое, либо из экзотического материала, или там вообще скрывается другая планета.
Китайский астроном Шу Лин Ли и его американский коллега Дуглас Лим, провели занимательное исследование. Их расчеты и компьютерное моделирование показали, что когда-то в солнечной системе было гораздо больше планет, чем сейчас. Среди них находились и, так называемые, суперземли. Планеты, масса которых многократно превышает земную. Суперземли обязательно присутствуют в других звёздных системах. Они стали первыми обнаруженными, с помощью телескопов, в других мирах. Но в нашем, подобной разновидности нет. Куда же подевались массивные соседи? Моделирование ответило и на этот вопрос. Оказалось, что эти суперземли столкнулись с газовыми гигантами и стали хиядрами. Например, Юпитер когда-то проглотил планету массой, как минимум в десять земных, и она уже стала его ядром. Исследователи считают, что столкновение с телами большего или меньшего размера, пережили все планеты солнечной системы, включая Землю, в результате чего от нее откололось часть, ставшая Луной.
Помните я говорил вам о том, что газовый гигант когда-то был звездой. Это весьма безумная, но все-таки очень популярная гипотеза. И есть мнение, что человечество даже застало это чудо. Многие народы в мифах упоминают, что видели на небе два Солнца. Возможно вы этого не знаете, но во вселенной большинство звезд располагаются парами. При этом, одиночки, как наше Солнце, невероятная редкость. А Юпитер, со своими многочисленными спутниками, уж очень напоминает солнечную систему в миниатюре. Вокруг него вращаются весьма крупные планеты, в том числе планеты, на которых может быть жизнь.
Например, Европа – она полностью покрыта льдом, и в НАСА считают, что глубоко под этой глыбой может скрываться целый океан, причем в жидком виде. И если допускать, что Юпитер когда-то был звездой, то вполне вероятно, что глубоко подо льдами Европы есть жизнь. Может быть когда-то там жили разумные существа, а может и вовсе наши предки. Ведь вот оно как получается: гравитация на Европе гораздо меньше Земной. И что собственно удивительно, мы люди, как раз-таки, плохо приспособлены к нынешней силе тяжести на Земле. Зарабатываем от нее варикозное расширение вен, воспаление суставов, стоит упасть с двух-трех метров – поломаем кости. Кожа наша, за исключением негритянской, с трудом переносит палящие лучи большого Солнца, порой даже до ожогов доходит. Глаза тоже не шибко приспособлены, большинство людей без солнцезащитных очков, просто жить не могут. А вот небольшое Солнце типа Юпитера, в виде какого-нибудь красного карлика, пришлось бы в самый раз. Кстати, в нашей галактике имеются красные карлики, которые всего на 30 процентов крупнее Юпитера. Может мы и вправду не местные.
Ядерная бомба + супервулкан?
Всякого рода предсказатели с завидной регулярностью предвещает конец света и каждый из нас хотя бы раз в жизни мысленно представлял грядущий апокалипсис. Чаще всего он ассоциируется с невероятной силой взрывами: бабахнут мощнейшая атомная бомба или супервулкан, и всему живому конец. Но что, если две страшные силы каким-то образом соединяться. То есть атомная бомба разорвется в жерле вулкана, или это невозможно, ну в самом деле, кому придет в голову смешать такой дьявольский коктейль?
Все очень просто. Давно этот разговор о том, что сверхдержавам мало атомного оружия, они готовят нечто более грозное – климатические войны. К примеру, сладкая парочка Россия и Америка постоянно обвиняют друг друга в воздействии на внутренний климат страны. Недавно Россия заявила, что аномально жаркое лето 2010 года, с торфяными пожарами и мощным смогом, подстроили американцы. Те же в свою очередь считают, что русские наслали на них разрушительный ураган Катрина. Конечно, это еще не настоящие войны, а так просто, игра мускулами, мол знай наших и веди себя прилично. Впрочем, большинство экспертов уверены, что дальше обмена любезностями, в виде бури торнадо, дело не пойдет.
Сегодня человечество может оказать воздействие на природу, к примеру, вызвать или разогнать дождь, но никто не в силах управлять крупными катаклизмами. Так что, ни одна страна не решится сбросить атомную бомбу на вулкан, или все-таки решится, ну, например, в благих целях? Такие случаи в истории человечества уже были. Страны осознанно бомбили огнедышащих исполинов, чтобы отвести лаву от городов. В 70-х годах прошлого века подобные эксперименты проводили ученые гавайской вулканической обсерватории и представители ввс США. А самый крупный в мире вулкан Муана-Лоа, с помощью ядерных ударов, пытались раскочегарить аж три раза. Но попытки изменить движение лавы не увенчались успехом. Раскаленные потоки не слушались людей текли куда их направляла природа. Но вдруг кто-то решит повторить такие эксперименты. К чему это может привести и каковы наши шансы на выживание?
Если бомбануть по обычному вулкану, увенчанному горой в виде конуса, то удар лишь снесёт ему крышу, но не вызовет тектонической активности. Вулкан продолжит спокойно спать, попахивая дымком, как старая добрая деревенская печка. Ему не помешают ни радиоактивные излучения, ни другие прелести атомного удара. Дело в том, что радиус взрыва самых мощных бомб достаточно мал и не сможет добраться до подземного резервуара. Например, огненный шар бомбы толстяк, сброшенной на Нагасаки в 1945 году, составлял 200 метров. Сравнить эти размеры, например, с горой Сент-Хеленс, имеющей высоту 2549 метров, толстяк смог бы только разрушить ее верх. Хуже, если к моменту ядерной атаки, вулкан будет проявлять активность. Тогда вероятность вскрыть магматический резервуар станет значительно выше. Но и в этом случае бомба лишь запустит извержение чуть раньше, чем природа. А если угодить атомной бомбой в жерло супервулкана?
Супервулкан не похож на обычный огнедышащий конус. Он представляет собой обширную поверхность истонченной земной коры под которой пульсирует раскаленная магма. На территории такого тектонического гиганта могут располагаться несколько обычных вулканов. Тем не менее, атомная бомба вряд ли разбудит исполина, ведь его магма расположена на глубине в целых 8 тысяч метров, разве что сбросить ее как раз в момент пробуждения этого гиганта. Но такое явление может считаться редкостью, ведь извержение подобных масштабов происходят не чаще одного раза в 17 тысяч лет. На Земле насчитывается всего 20 супервулканов. Получается, вероятность того, что какой-то из них начнет плеваться лавой как раз в этот момент, по математическим законам невероятно мала. Но похоже нашей цивилизации невероятно подфартило.
Супервулкан Йеллоустоун, расположенной в США, относительно недавно, кажется, начал проявлять активность. Сейсмологи геологической службы США напрямую связывают землетрясение в Айдахо с проделками этого монстра. В январе геологическая служба страны зафиксировала здесь 108 подземных толчков, а в районе самого активного гейзера на два сантиметра осел грунт. Тем не менее, по расчетам американцев, обычная бомба вряд ли разворотит магматическое чрево гиганта. Но ведь существует легендарная царь-бомба. Ученые полагают, что диаметры ее разрушений может достигать более 3000 метров. Если шандарахнуть по супервулкану такой громадиной, вполне вероятно, его удастся расколоть как кокосовый орех, только вместо освежающего молочка из недр польется раскаленная лава.
Последствия такого извержения описал доктор Роберт Эндрюс – вулканолог из Новой Зеландии. В первые минуты после катастрофы картина откроется поистине завораживающая. Белоснежные птицы по невероятной прихоти природы вьющие гнезда в жерлах вулканов, огромными стаями взовьются в воздух. Они первыми почует опасность, исходящую из недр каменных исполинов. Вслед за ними в небо взлетят огненные струи. В начале они будут кроваво-красными, но затем преломляясь в воздухе, заиграют всеми цветами радуги. Дьявольский фейерверк быстро догонит птиц и на миг, превратив их в пылающие факелы, черными камешками низвергнет в огненную пучину.
Таким прекрасным мир будет лишь мгновение. Затем он превратиться в настоящий ад. Вслед за выбросом огня, из вулкана начнёт литься лава, правда она не выйдет за пределы парка Йеллоустону. Зато пирокластическая волна – потоки раскаленной до 400 градусов грязи, захлестнёт около 10 тысяч квадратных километров. При такой температуре люди просто сварятся, выжить не сможет никто. По приблизительным оценкам, в пылающий жижи погибнет около 200 тысяч человек.
В воздух на высоту 50 километров поднимется смертоносное облака вулканического пепла. Его частицы настолько мелкие, что от них не спасут даже марлевые повязки и респираторы. Попав в легкие, они смешаются со слизью, затвердеют и превратятся в цемент. К тому же, благодаря атомной бомбе, пепел станет радиоактивным. Спустя месяц, из-за таких выбросов, на всей Земле не станет видно Солнце. Начнется вулканическая зима: температура в разных частях света упадет до минус 50 градусов. Долгие морозы и отсутствия света погубят растительность. На планете станет трудно дышать. Но это еще не все.
Извержение супервулкана спровоцирует целую цепь природных катаклизмов. По всему миру прокатиться невероятно мощные ураганы, цунами и землетрясения. Они приведут к взрывам атомных электростанций, а еще разбудят вулканы, которые разбросаны по всему миру. Начнутся новые извержения.
В результате стихийных бедствий кардинально изменится облик Земли. Например, северная Америка может полностью уйти под воду, превратившись в Атлантиду 21 века. Но что если все это неправда? Ведь в реальности самая мощная в мире атомная бомба не в силах вызвать извержение супервулкана, по крайней мере так считает иркутский ученый Валерий Ружеч. Он уверен, что взрывы, даже на большой глубине, не приведут к катаклизму. Они вызовут лишь подвижку в разломе коры, где возникают очаги землетрясений. Эта подвижка не станет мгновенной, а значит может оказаться полезной. Она позволит безопасным способом разрядить, накопленную в земной коре, энергию. Ученый уже провел первое исследование в районе озера Байкал, и вполне доволен их результатами. Так что же, в случае взрыва конца света не случится? Не факт. Пока это лишь малоизученная версия отдельного ученого. Большинство исследователей все же считают, что вселенских катаклизмов, при таком взрыве, не избежать.
74 тысячи лет назад произошло извержение супервулкана Тоба, расположенного в Индонезии на острове Суматра. Считается, что после катастрофы на Земле 10 лет царила вулканическая зима и тысячи лет ледниковый период. Природа загнала человечества в бутылочное горло, так называют обеднение генетического фонда из-за резкого сокращения популяции. Это отбросило развитие homo sapiens на тысячелетия назад. Но так ли это? Антрополог из университета Кембриджа Майкл Петралгия, на основании своих археологических исследований, пришел к выводу, что после извержения Тобы, количество людей на планете радикально не сократилось. А немецкие ученые, под руководством Клаудии Темляк, разработали модель извержения. Получилось, что температура после катаклизма упала всего на 2-3 градуса, а воздух очистился за 2-3 года.
Атмосфера нашей планеты так велика, что ее не в состоянии полностью засорить даже лавина взрывов и извержений. Конечно, первое время воздух будет очень грязный, и жителям земли придется спрятаться в подземные убежища, бункеры, катакомбы, метро, подполье домов – главное сделать большие запасы воды и продовольствия. Но уже через год-другой люди смогут выйти из заточения.
На Земле их будет ждать настоящий эдем, к тому времени вулканическая пыль адсорбирует на планете всю грязь, воздух станет кристально чистым, а вода, как в древних сказках, живой. Вулканические отходы обогатят почву небывалым количеством калия и фосфора, позволив получать фантастический урожай. Колосья пшеницы вымыхают выше деревьев и пшеничные поля превратятся в джунгли. Пищи в избытке хватит не только людям, но и зверям, птицам, обитателям морей и океанов. Жителям планеты больше не придется думать о насущном хлебе, природа, как в сказке о волшебном горшочке с кашей, будет днем и ночью стряпать им новые блюда. Кто-то хочет на завтрак свежих крабов, нужно лишь подойти к ближайшему водоему, все они кишат ракообразными. На обед предпочтительна свежая оленина? Да вон целое стадо рогатых пасется на соседнем лугу.
В таких условиях цивилизация станет расти как на дрожжах, и вскоре достигнет небывалого расцвета. А вдруг такие прогнозы через чур оптимистичны? Если после апокалипсиса и наступит рай, в него, скорее всего, мало кто попадет. Большинство ученых полагает, что от спровоцированного, атомной бомбы, извержения Йеллоустоуна, погибнет 95 процентов людей. Так стоит ли выпускать джина из бутылки? Впрочем, есть и обратные утверждения. Поговаривают, что не так страшен черт, как его малюют. Да что там, есть в мире люди утверждающие, что кошмарные последствия после извержения Йеллоустоуна, это лишь выдумки фантастов. Кто же тогда прав? Об этом и не только мы поговорим в следующих главах.
Темная материя, что же ты такое?
Взгляните вокруг. Что вы видите? Мебель, комнату, улицу? А может быть сейчас ночь и вы наблюдаете за вечным кружением звезд? Но мир не ограничивается тем, что мы способны увидеть. Зачастую, что-то непременно прячется от человеческих глаз. Например, нас часто убивают крохотные существа, которых с трудом удается обнаружить, даже в самый сильный электронный микроскоп. А в это время на замороженном юпитерианском спутники Европе плещется океан, скрытый под многометровой толщей льда. Но истинные чудеса маскировки и изворотливости проявило самое таинственное вещество во вселенной, которая для землян пока абсолютно неуловима – темная материя.
Это вещество – порождение большого взрыва. Оно было всегда, с начала времен. Считается, что темной материи во вселенной гораздо больше, чем у обычной, до 95 процентов. Хотя механизм ее образования не вполне понятен, в существовании вещества давно никто не сомневается. Темная материя изначально обладает сильной гравитацией, поэтому за миллионы лет она сформировала вселенский и чистый каркас, комплекс своеобразных нитей, приобретающих метагалактику. Постепенно, вдоль границ этой мегаструктуры, появились звездные скопления невероятных масштабов, называемые стенами. Их мы по сей день наблюдаем в телескопы.
Охота на темную материю в космическом пространстве на данном этапе развития технологий не представляется возможным. Мы способны только косвенно наблюдать за результатами ее взаимодействия с далёкими объектами. Но на Земле ученые создали условия для того, чтобы поймать хотя бы одну ее частицу. Сформировав на базе ЦЕРНА громадную ловушку – большой адронный коллайдер, астрофизики, с его помощью, поймали бозон Хигса, за которым гонялись полвека. Но вот частица тёмной материи пока неуловима.
Напрашивается закономерный вопрос: если вещество невидимо, то каким же образом данная субстанция была обнаружена? Это событие произошло 86 лет назад, но идея, как и многие другие, значительно опередила время, и не была оценена по достоинству. Суть открытия состояла в следующем: американский астрофизик Фриц Цвикки, измерения скорости галактик в созвездии Волосы Вероники, обнаружил серьезное несоответствие между массами светил и ихдвижений. Анализируя данные, астроном понял, что перед ним парадоксальное явление. Общая масса всех участников скоплений фактически должна быть гораздо больше заявленной, иначе стабильность конгломератов необратимо нарушилась бы.
Что же удерживает все эти светила в состоянии равновесия? Цвикки посчитал, что обязательно должен быть какой-то незримой клей, и назвал невидимую загадочную субстанцию темной материей. Результаты открытия благополучно пылились на полках, пока спустя время другие ученые не пришли к идентичным выводам. Например, в научной среде общеизвестен факт, что внутренние планеты вертятся вокруг Солнца с большими скоростями, чем внешние. Его отнесли к закономерностям, но при изучении вращения звезд в галактиках стало ясно, что здесь указанное правило не работает. Светила обращаются вокруг центра с равными скоростями, а не уменьшающимися по мере отдаления от пульсирующего гала. При таких условиях получается, что звезды давно должны покинуть пределы галактик и разлететься по вселенским просторам, поскольку их ничто не удерживает. Следовательно, астрономы предположили, что помимо видимых объектов есть что-то не заметное, скрепляющие скопление воедино.
Примечательно, что в виду невероятной сложности понимания феномена фантомной материи, некоторые астрофизики утверждают, что предпочли бы откорректировать ньютоновские законы динамики, чем пускаться в томительные поиски вещества-невидимки. Кстати, подозрение о наличии темной материи возникли и при разработке теории Большого взрыва. Считается, что спустя 300000 лет после взрыва, в период когда, согласно гипотезам, происходило построение звездных скоплений, никакие силы гравитации не смогли бы собрать галактики воедино, если бы не существовало темной материи. Это несоответствие астрономы назвали галактическим парадоксом, и долгое время противники теории большого взрыва при ее развенчании опирались именно на данный факт.
Если же в формулу добавить темную материю, то гипотеза появления сущего выстраивается в идеальные ряды, причем невидимое вещество, скорее всего, первым сформировала плацдарм для образования галактик, а дальше пошли обычные частицы, которых во вселенной меньшинство. Получается, что кажущееся очевидным, в буквальном смысле видимость. Основополагающей базис большого мира скрыт от посторонних глаз. Не надо думать, что темная материя царит только в космосе, она везде. В данную секунду вас прошивают миллионы ее частиц, но человек об этом даже не догадывается. Никто и ничто не в состоянии остановить темную материю на ее пути по вселенной. Когда частицы тёмной материи поймают и искомое наконец будет найдено, то физические знания выйдут за рамки общепринятых канонов и помогут объяснить несоответствие масс во вселенной, но пока в этом вопросе не удалось достичь значительного успеха.
Частично плачевная ситуация с поисками темной материи вызвано тем, что ее взаимодействие с окружающими частицами сверхминимально, и происходит исключительно на гравитационном уровне. А наша детекторы зафиксировать эти незаметные колебания попросту не способны. Ясно одно: именно благодаря темной материи общая плотность вселенной почти равна критической. Это важнейший показатель, увеличение которого предрекает неизбежное схлопывание макрокосмоса в будущем. А уменьшение – бесконечное расширение вселенной и тепловую смерть. В завершении хотелось бы спросить: какие чувства у вас обуревают при осознании, что мир насквозь пропитан таинственным веществом, имя которому темная материя. Возможно страх, сопровождающей все непонятное любопытство и восторг, а может быть настороженность и тревога?
Черная дыра не опасна?
Что будет, если я попаду в черную дыру: умру, наверное, или нет? Черная дыра на самом деле не дыра, да и вовсе не черная. Теоретически – это область космического пространства с невероятно огромной силы притяжения. При этом, она абсолютно невидима, но так уж вышло, что все называют ее черной. В целом это работает как огромный космический пылесос, который всасывает в себя все, что попадает в горизонт событий – так называют границу, где заканчивается космическое пространство и начинается черная дыра. Даже фотон света, на данный момент вроде как самая быстрая частица во вселенной, не способна устоять перед ее притяжением, что уж говорить про меня, обычного человека. Если бы я каким-то невероятным образом попал под воздействие черной дыры, все выглядело бы примерно так.
Падая вниз ногами, моя голова будет притягиваться к горизонту событий слабее чем ноги, что собственно не очень хорошо. В конце концов меня растянет до такой степени, что голова оторвется, впрочем, как и все остальное. Дальше встреча с сингулярностью – это то, что находится в центре черной дыры, как бы ее содержимое. Пройдя горизонт событий, я попадаю под воздействие сингулярности, где, в прямом смысле, творится всякая бесовщина. Иначе говоря, здесь не работает теория Эйнштейна, никаких законов, правил, все привычные нам понимания пространства и времени идут лесом. Это нечто совершенно другое, не от мира сего.
Есть вселенная, которая живет по определенным законам и понятиям, и есть сингулярность, которая нагло игнорирует какие-либо законы и существует сама по себе, и мы ничего о ней не знаем. Так вот, теоретически, по мере приближения к этой сингулярности, мои ошметки будут растягиваться в длину и сжиматься в поперечном направлении, пока не исчезнут вовсе. И самое интересное здесь то, что мой друг Вася, которому повезло и его не засосало вместе со мной, он вряд ли доживёт до момента, когда мое тело пересечёт горизонт событий. Ему будет казаться, что я двигаюсь бесконечно долго, а вот для меня все это произойдет в один миг. Но это еще не все.